实用混频器仿真设计

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频器是通讯系统的重要组成部分，用于在所有的频率和微波系统中进行频率变换。频率变换是不失真的，即原载波已调波的调制方式和所携带的信息不变。在发射系统中，混频器用于上变频，在接收系统中，混频器用于下变频。

; A1 `% h  b; k% G# J( V5 f- _混频器是一种频率变换器件，理想混频器是把两输入信号在时域中相乘。

本文设计一个混频器，其射频信号为 4GHz，本振频率为 3.8GHz，中频频率为 200MHz，噪声系数为 12dB,1dB 压缩点为 -5dBm。采用移相 90°的平衡混频器，包括 3dB 支节耦合器、混频二极管、阻抗匹配网络、射频短路线和中频滤波器。设计步骤如下：

3 X& v( l# [+ B/ n7 @1、设计一个 3dB 的支节耦合器，中心频率为 3.8GHz，如下图所示：

+ {+ W' }' @/ [% {( d# i# L: v仿真结果满足 3.8GHz、-3dB 的设计要求。

6 z  S2 e$ ?1 ]" Z" ~2、中频滤波器的设计，很容易用 ADS 软件设计一个满足要求的中频滤波器，本文采用一个低通滤波器，仿真原理图及仿真结果如下：

3、选择一款已知的二极管建立其 SPICE 模型。

2 a: h9 S3 B/ ^% x  a, `4、建立原理图并设置谐波平衡仿真控制器 HB。

1 [/ Q( t  B, H# a: s; H其仿真结果如下图所示：

$ d. u( ^# h- m$ {* C1 `) N输出频谱分量大小为 -30.776dBm 的功率。端口 3 的噪声系数为 7.2dB,双边带噪声系数为 3.063dB,单边带噪声系数为 7.210dB

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